Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penerapan model Project Based Learning berbasis pendekatan STEM terhadap keterampilan berpikir kritis siswa dalam materi Sistem Pernapasan kelas VIII. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII di SMPN 24 Surakarta Tahun Pelajaran 2024/2025. Teknik pemilihan sampel menggunakan cluster random sampling, sehingga diperoleh 2 kelas. Kelas D sebagai kelas eksperimen (menggunakan model PjBL berbasis pendekatan STEM) dan kelas B sebagai kelas kontrol (menggunakan pembelajaran proyek tidak terstruktur). Jenis penelitian ini adalah quasi experiment dan desain penelitiannya menggunakan Pretest-Posttest Control Group Design. Teknik pengumpulan data menggunakan tes berbentuk uraian yang memuat indikator berpikir kritis menurut Facione meliputi: interpretation, analysis, inference, evaluate, explanation, dan self-regulation. Data hasil penelitian diuji menggunakan uji Independent Sample t-Test dengan taraf signifikansi 0,05 dan bantuan SPSS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai signifikansi 0,000 < 0>sehingga H0 ditolak dan H1 diterima. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh model PjBL berbasis pendekatan STEM terhadap keterampilan berpikir kritis siswa pada materi Sistem Pernapasan kelas VIII.